JPS5941651B2 - Method for producing polybutene-1 - Google Patents
Method for producing polybutene-1Info
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- JPS5941651B2 JPS5941651B2 JP55123091A JP12309180A JPS5941651B2 JP S5941651 B2 JPS5941651 B2 JP S5941651B2 JP 55123091 A JP55123091 A JP 55123091A JP 12309180 A JP12309180 A JP 12309180A JP S5941651 B2 JPS5941651 B2 JP S5941651B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポリブテンー1の製造方法に関するものであり
、更に詳しくは、高立体規則性ポリブテンー1を得るに
際し、高い重合温度においても触媒の活性低下が小さく
、触媒の除去が必要でない程に十分に高い活性を有する
新規な触媒系を使用するポリブテンー1の製造方法に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing polybutene-1, and more specifically, in obtaining highly stereoregular polybutene-1, the catalyst activity decreases little even at high polymerization temperatures, and the catalyst can be easily removed. The present invention relates to a process for producing polybutene-1 using a novel catalyst system with sufficiently high activity that it is not necessary.
従来ブテンー1を含むα−オレフィンの高立体規則性重
合体製造用触媒に関しては、数多くの提案がなされてい
る中で、最もよく知られているのは、固体のハロゲン化
チタンとジアルキルアルミニウムハライドのような有機
アルミニウム化合物とよりなる触媒系である。Conventionally, many proposals have been made regarding catalysts for producing highly stereoregular polymers of α-olefins containing butene-1, but the most well-known one is the use of solid titanium halides and dialkylaluminum halides. It is a catalyst system consisting of an organoaluminum compound such as
しかし、これらの触媒系は、高立体規則性の重合体は得
られるが、重合活性が充分高くないため、生成重合体中
に残留する解媒残渣を除去するための工程が必要である
。However, although these catalyst systems produce highly stereoregular polymers, their polymerization activity is not sufficiently high, and therefore a step is required to remove desolvation residues remaining in the resulting polymers.
その解決策として近年、遷移金属化合物を担体に固定さ
せることにより、遷移金属当りおよび固体触媒成分当り
の重合体収量を飛躍的に向上させ、実質的に触媒除去工
程の省略を可能にする種々の方法が提案されている。そ
の一つとして本発明者らは、特定の珪素化合物とゲリニ
ヤール試薬の反応生成物とアルミニウムおよび、または
珪素のハロゲン化合物との反応生成物に有機酸エステル
の存在下でチタンのハロゲン化合物を反応させて得られ
る固体触媒成分と有機アルミニウム化合物および有機酸
エステルよりなる触媒を用いることを提案した。(特願
昭53−112488号)
本発明者らは更に検討を進めた結果、上記の触媒系は十
分に高い活性を有し且つ高立体規則性のポリオレフイン
を高収率で生成し得るが、ブテン−1の重合に使用した
場合、重合温度の土昇に従い、触媒の活性低下が大きく
なり、特に重合温度60℃以上になるとその傾向が次第
に顕著になり、触媒当りの重合体生産効率が悪化すると
いう現象が明らかとなつた。As a solution to this problem, various methods have been developed in recent years that dramatically improve the polymer yield per transition metal and solid catalyst component by immobilizing transition metal compounds on carriers, making it possible to substantially omit the catalyst removal step. A method is proposed. As one of the methods, the present inventors reacted a reaction product of a specific silicon compound with a Gerignard reagent and a halogen compound of aluminum and/or silicon with a halogen compound of titanium in the presence of an organic acid ester. We proposed the use of a catalyst consisting of a solid catalyst component obtained by the process, an organoaluminium compound, and an organic acid ester. (Japanese Patent Application No. 53-112488) As a result of further studies, the present inventors found that the above catalyst system has sufficiently high activity and can produce polyolefin with high stereoregularity in high yield; When used in the polymerization of butene-1, as the polymerization temperature rises, the activity of the catalyst decreases significantly, and especially when the polymerization temperature rises to 60°C or higher, this tendency becomes gradually more pronounced, and the polymer production efficiency per catalyst deteriorates. It has become clear that this phenomenon occurs.
本発明者らは上記の難点を解決すべく鋭意研究を重ねた
結果、ブテン−1の重合に際し上記提案の触媒系の有機
アルミニウム化合物成分として、特定の2種類の有機ア
ルミニウム化合物を用い、かつそのモル比を特定の範囲
内とした触媒系が、高い重合温度での活性低下が小さく
、触媒当りの重合体生産効率を高めることができ、しか
も極めて高立体規則性に富むポリブテン−1を生成し得
るという事実を見いだし、本発明を完成させるに到つた
。As a result of extensive research to solve the above-mentioned difficulties, the present inventors have found that two specific types of organoaluminum compounds are used as the organoaluminum compound components of the catalyst system proposed above in the polymerization of butene-1, and A catalyst system with a molar ratio within a specific range has a small decrease in activity at high polymerization temperatures, can increase the polymer production efficiency per catalyst, and can produce polybutene-1 with extremely high stereoregularity. The present inventors have discovered the fact that the present invention can be obtained, and have completed the present invention.
4−a−b
すなわち、本発明はRlaHbSiO?(但し、R1は
アルキル基、アリール基、アラルキール基、アルコキシ
基、アロキシ基からなる群から選ばれ、aは0,1また
は2の整数、bは1,2または3を示し、a+b≦3で
ある)で表わされる構造単位をもつ鎖状または環状のヒ
ドロポリシロキサンとグリニヤール試薬との反応生成物
(a)に、一般式R2nM(′7))Xz−n(但し、
式中R2は炭素数1〜12の炭化水素基を、Mはアルミ
ニウム原子または珪素原子を、zは、その原子価を表わ
し、3または4の数を、Xはハロゲン原子を、nはO〜
(z−1)の数を表わす。4-a-b That is, the present invention is RlaHbSiO? (However, R1 is selected from the group consisting of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and an alloxy group, a is an integer of 0, 1, or 2, b is an integer of 1, 2, or 3, and a+b≦3) The reaction product (a) of a linear or cyclic hydropolysiloxane having a structural unit represented by
In the formula, R2 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, M represents an aluminum atom or a silicon atom, z represents its valence and is a number of 3 or 4, X represents a halogen atom, and n represents O~
Represents the number of (z-1).
)で表わされる1種若しくは2種以上の化合物を反応さ
せて得られる反応生成物(b)を、有機酸エステルの存
在下に、1種若しくは2種以上のチタンのハロゲン化合
物と反応させて得られる固体触媒成分囚、トルアルキル
アルミニウム化合物8、有機酸エステル〔、および一般
式R3jTlA−Ct3−m(但し式中R3は炭素数1
〜8の炭化水素基、0くmく3である。)で表わされる
有機アルミニウム化合物(自)からなる触媒を用いてポ
リブテン−1を製造するに際し、有機アルミニウム化合
物(自)とトリアルキルアルミニウム化合物亘のモル比
を0.1〜10の範囲内とすることを特徴とするポリブ
テン−1の製造方法に関するものである。本発明の方法
になる触媒を用いてブテン−1を重合する時、すでに述
べた様に高い重合温度において、例えば重合温度60様
Cにおいても触媒活性の低下が小さく、高い触媒当りの
重合体生産効率が得られる。従つて、チタン原子当りの
ポリブテン−1収量および固体触媒成分囚当りのポリブ
テン−1収量が極めて高い為、触媒除去の様な経費のか
かる操作を施さなくとも得られた重合体中のチタンハロ
ゲン化合物等に基づく悪影響が殆んど認められない更に
本触媒系は、先に提案した方法になる方法よりも、一段
と高い立体規則性を有するポリブテン−1を与えるとい
う優れた特徴を有している。A reaction product (b) obtained by reacting one or more compounds represented by (b) with one or more titanium halogen compounds in the presence of an organic acid ester. solid catalyst component, tolualkylaluminum compound 8, organic acid ester [, and general formula R3jTlA-Ct3-m (wherein R3 has 1 carbon number)
~8 hydrocarbon groups, 0 cm × 3. ) When producing polybutene-1 using a catalyst consisting of an organoaluminum compound (self) represented by (self), the molar ratio between the organoaluminum compound (self) and the trialkylaluminum compound is within the range of 0.1 to 10. The present invention relates to a method for producing polybutene-1, which is characterized by the following. When butene-1 is polymerized using the catalyst according to the method of the present invention, as mentioned above, even at a high polymerization temperature, for example, at a polymerization temperature of 60 C, the decrease in catalyst activity is small, and a high polymer production per catalyst is achieved. Gain efficiency. Therefore, since the yield of polybutene-1 per titanium atom and the yield of polybutene-1 per solid catalyst component are extremely high, titanium halogen compounds in the obtained polymer can be obtained without performing expensive operations such as catalyst removal. Furthermore, the present catalyst system has the advantage of providing polybutene-1 with much higher stereoregularity than the previously proposed methods.
また、本触媒系は少量の水素の様な分子量調節剤に鋭敏
である為生成する重合体の分子量調節が極めて容易であ
り、広範囲にわたる各種グレードの製造が可能である。
特に水素を使用する場合、触媒活性、重合体の立体規則
性が共に向上する。更にまた、本発明における固体触媒
成分囚の製造方法は、ヒドロポリシロキサンとグリニヤ
ール試薬との反応生成物(a)にアルミニウム化合物或
いは珪素化合物を反応せしめ、次いで得られた反応生成
物を有機酸エステルの存在下にチタンのハロゲン化合物
と反応せしめるだけでよく固体触媒成分の製造法も簡易
であり、再現性よく常に一定品質の固体触媒成分が容易
に製造できる、等の利点をも有しており、その工業的価
値は極めて大なるものである。以下に本発明の方法を更
に詳しく説明する。Furthermore, since this catalyst system is sensitive to a small amount of a molecular weight regulator such as hydrogen, it is extremely easy to control the molecular weight of the resulting polymer, and a wide variety of grades can be produced.
Particularly when hydrogen is used, both the catalyst activity and the stereoregularity of the polymer are improved. Furthermore, the method for producing a solid catalyst component according to the present invention involves reacting the reaction product (a) of a hydropolysiloxane and a Grignard reagent with an aluminum compound or a silicon compound, and then converting the obtained reaction product into an organic acid ester. The manufacturing method of the solid catalyst component is simple, as it only requires reacting titanium with a halogen compound in the presence of a halogen compound, and it also has the advantage of being able to easily produce a solid catalyst component of constant quality with good reproducibility. , its industrial value is extremely large. The method of the present invention will be explained in more detail below.
本発明において用いられる固体触媒成分の調製は通常次
のようにして行われる。先ず、本発明における反応生成
物(a)の製造に使用されるヒドロポリシロキサンとし
ては下記一般4−a−b式RlaHbSiO?
(但し、R1はアルキル基、アリール基、アラルキル基
、アルコキシ基、アロキシ基からなる群から選ばれる1
価の有機基であり、aは0,1または2、bは1,2ま
たは3を示し、a+b≦3である。The solid catalyst component used in the present invention is usually prepared as follows. First, the hydropolysiloxane used in the production of the reaction product (a) in the present invention has the following general formula 4-a-b RlaHbSiO? (However, R1 is 1 selected from the group consisting of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and an alloxy group.
It is a valent organic group, a represents 0, 1 or 2, b represents 1, 2 or 3, and a+b≦3.
)で示される構造単位をもつ鎖状または環状のヒドロポ
リシロキサンであり任意の重合度の化合物またはその混
合物であり低粘度液状の低重合度のものから25℃にお
ける粘度が100000センチストークスであるものに
到る種々の重合度のグリース状乃至ワツクス状のもの、
更に固体状のものが挙げられる。) A chain or cyclic hydropolysiloxane having a structural unit shown in the following formula, a compound of any degree of polymerization, or a mixture thereof, and having a low viscosity liquid with a low degree of polymerization and a viscosity of 100,000 centistokes at 25°C. Grease-like or wax-like products with various degrees of polymerization,
Further examples include solid ones.
このヒドロポリシロキサンの末端基の構造は活性に大き
な影響を及ぼすものではないのん、任意の不活性基、例
えばトニアルキルシリル基で封鎖されていてもよい。Although the structure of the terminal group of this hydropolysiloxane does not significantly affect the activity, it may be capped with any inert group, such as a tonialkylsilyl group.
その具体例としてはテトラメチルジシロキサン、ジフエ
ニルジシロキサン、トリメチルシクロトリシロキサン、
テトラメチルシクロテトラシロキサン、メチルヒドロポ
リシロキサン、フエニルヒドロポリシロキサン、エトキ
シヒドロポリシロキサン、シクロオクチルヒドロポリシ
ロキサン、クロロフエニルヒドロポリシロキサン等があ
げられる。本発明における反応生成物(a)の製造に使
用されるグリニヤール試薬は含ハロゲン有機化合物と金
属マグネシウムとの反応で得られる一般式(MgRl)
p・(R4MgX)q
(但し、R4は炭化水素基を、Xはハロゲン原子を、ま
た、pおよびqはO〜1の数を表わし、p+q二1の関
係を有する。Specific examples include tetramethyldisiloxane, diphenyldisiloxane, trimethylcyclotrisiloxane,
Examples include tetramethylcyclotetrasiloxane, methylhydropolysiloxane, phenylhydropolysiloxane, ethoxyhydropolysiloxane, cyclooctylhydropolysiloxane, and chlorophenylhydropolysiloxane. The Grignard reagent used in the production of the reaction product (a) in the present invention has the general formula (MgRl) obtained by the reaction of a halogen-containing organic compound and metallic magnesium.
p.(R4MgX)q (However, R4 represents a hydrocarbon group, X represents a halogen atom, and p and q represent a number from O to 1, and have the relationship p+q21.
)で示される化合物、そのエーテル錯化合物またはそれ
らの混合物でああり、例えばpが0.qが1であるR4
MgXで示される、いわゆる狭義のグリニヤール試薬p
が1でqが0であるRCMgで示されるジヒドロカルピ
ルマグネシウム、その他の(MgRじ)p・(R4Mg
X)qで示される種々の有機ハロゲン化マグネシウム、
それらのエーテル錯化合物またはそれらの混合物等であ
る。これらグリニヤール試薬は従来公知の方法により、
例えば、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラ
ヒドロフラン等エーテル系溶媒中またはヘプタン、オク
タン、ベンゼン、トルエン等炭化水素溶媒中適当量の例
えばエーテル、アミン等の錯化剤の存在下に容易に合成
される。本発明に使用される反応生成物(a)は、前記
式で示されるヒドロポリシロキサン、グリニヤール試薬
とを任意の方法で反応させることにより容易に得られる
。), an ether complex thereof, or a mixture thereof, and for example, p is 0. R4 where q is 1
The so-called Grignard reagent p in the narrow sense, denoted by MgX
dihydrocarpylmagnesium represented by RCMg where is 1 and q is 0, other (MgRdi)p.
X) various organic magnesium halides represented by q,
These include ether complex compounds or mixtures thereof. These Grignard reagents are prepared by conventionally known methods.
For example, it can be easily synthesized in an ether solvent such as diethyl ether, dibutyl ether, or tetrahydrofuran, or in a hydrocarbon solvent such as heptane, octane, benzene, or toluene in the presence of an appropriate amount of a complexing agent such as an ether or an amine. The reaction product (a) used in the present invention can be easily obtained by reacting the hydropolysiloxane represented by the above formula with a Grignard reagent by any method.
例えば、ヒドロポリシロキサンとグリニヤール試薬との
反応は、適当な溶媒中で合成したグリニヤール試薬にヒ
ドロポリシロキサンを撹拌しながら少しずつ添加し、全
量添加後に所定時間加熱して行うことができる。For example, the reaction between a hydropolysiloxane and a Grignard reagent can be carried out by adding the hydropolysiloxane little by little to a Grignard reagent synthesized in an appropriate solvent with stirring, and then heating the mixture for a predetermined period of time after adding the entire amount.
この反応は室温で激しい発熱を伴つて進行するが、その
反応を完結させるためには反応混合物を50〜10『C
で1〜5時間加熱することが好ましい。しかしこの操作
は必ずしも必要ではない。ヒドロポリシロキサンとグリ
ニヤール試薬との仕込み割合はMgR4:Siがモル比
で0.05〜1:1となるようにすることが好ましい。
かくして得られる反応生成Ua)は、その反応混合物の
まま本発明における反応生成物(b)の製造に用い得る
が、グリニヤール試薬に由来するエーテル類が多量に含
まれる場合には、好ましくない結果をもたらすこともあ
るので、一般に反応生成物(a)を含む反応混合物から
溶媒の一部または全部を除き、新たに不活性炭化水素溶
液中に溶解または懸濁させたものとして反応生成物(b
)の製造に供される。This reaction proceeds at room temperature with a strong exotherm, but in order to complete the reaction, the reaction mixture must be heated at 50 to 10°C.
It is preferable to heat for 1 to 5 hours. However, this operation is not always necessary. The charging ratio of hydropolysiloxane and Grignard reagent is preferably such that the molar ratio of MgR4:Si is 0.05 to 1:1.
The reaction product Ua) thus obtained can be used as a reaction mixture in the production of the reaction product (b) in the present invention, but if it contains a large amount of ethers derived from the Grignard reagent, unfavorable results may occur. Generally, some or all of the solvent is removed from the reaction mixture containing reaction product (a), and the reaction product (b) is dissolved or suspended in an inert hydrocarbon solution.
).
しかし、この反応生成物(a)はトルエン等の芳香族炭
化水素溶媒に溶解する性質を有している。従つて反応生
成物(b)の製造を円滑、且つ再現性よく行い、均質な
反応性成物(b)を得る為には反応生成物(a)は芳香
族炭化水素溶媒に溶解せしめ均一溶液として反応生成物
(b)の製造に供する方が好ましい。本発明における反
応生成物(b)の製造に用いられる一般式R2nM(2
2Xz−n(但し、式中R2は炭素数1〜12の炭化水
素を、Mはアルミニウム原子または珪素原子を、zはそ
の原子価を表わし3または4の数を、Xはハロゲン原子
を、nはO〜(z−1)の数を表わす。However, this reaction product (a) has the property of being soluble in aromatic hydrocarbon solvents such as toluene. Therefore, in order to produce the reaction product (b) smoothly and with good reproducibility, and to obtain a homogeneous reactive component (b), the reaction product (a) must be dissolved in an aromatic hydrocarbon solvent to form a homogeneous solution. It is preferable to use the reaction product (b) as a reaction product. General formula R2nM (2
2Xz-n (wherein R2 represents a hydrocarbon having 1 to 12 carbon atoms, M represents an aluminum atom or a silicon atom, z represents the valence and represents the number 3 or 4, X represents a halogen atom, n represents a number from O to (z-1).
)で表わされる化合物は、アルミニウムまたは珪素の含
ハロゲン化合物であり、R2の種類、N,zの数値の組
合せに基づいて種々の化合物が含まれる。即ち、nがO
のときは、M()Xzで表わされ、ハロゲン化アルミニ
ウム、ハロゲン化珪素であり、またR2がアルキル基の
ときはアルキルアルミニウムハライド、アルキル珪素ハ
ライド等である。これら化合物の具体例としては、アル
ミニウム化合物では三塩化アルミニウム、三臭化アルミ
ニウム、三沃化アルミニウム、ジエチルアルミニウムク
ロライド、ジイソブチルアルミニウムクロライド、エチ
ルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウム
ジクロライド、イソブチルアルミニウムジクロライド等
が挙げられ、珪素化合物では、四塩化珪素、メチルトリ
クロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルモ
ノクロロシラン、エチルトリクロロシラン、ブチルトリ
クロロシラン、フエニルトリクロロシラン、四臭化珪素
等が挙げられる。これら一般式R2nM(ZXz−nで
示される上記化合物は混合物としても、勿論使用するこ
とができる。本発明における反応生成物(b)は、前記
反応生成物(a)と上記一般式R2nM(Z)Xz−n
で示される化合物またはその混合物とを反応させること
によつて得られる。The compound represented by ) is a halogen-containing compound of aluminum or silicon, and includes various compounds based on the type of R2 and the combination of values of N and z. That is, n is O
When R2 is an alkyl group, it is represented by M()Xz and is an aluminum halide or a silicon halide, and when R2 is an alkyl group, it is an alkyl aluminum halide, an alkyl silicon halide, etc. Specific examples of these compounds include aluminum trichloride, aluminum tribromide, aluminum triiodide, diethylaluminum chloride, diisobutylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride, ethylaluminum dichloride, isobutylaluminum dichloride, etc. Examples of silicon compounds include silicon tetrachloride, methyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, trimethylmonochlorosilane, ethyltrichlorosilane, butyltrichlorosilane, phenyltrichlorosilane, and silicon tetrabromide. Of course, the above compounds represented by the general formula R2nM(Z )Xz-n
It can be obtained by reacting the compound represented by or a mixture thereof.
その反応は不活性炭化水素溶媒の存在下若しくは不存在
下のいずれでも行うことができるが、一般に不活性炭化
水素溶媒の存在下で行う方が好ましい。特に不活性炭化
水素溶媒としてベンゼン、トルエン等のような芳香族炭
化水素溶媒を用い、且つ反応生成物(a)をこれらの溶
媒の均一溶液として用いることは反応を円滑に行わしめ
、且つ均質な反応生成物(b)を再現性よく一定品質に
て製造し、均質な固体触媒成分囚を常に一定品質で得る
という目的からも極めて好ましい。Although the reaction can be carried out in the presence or absence of an inert hydrocarbon solvent, it is generally preferred to carry out the reaction in the presence of an inert hydrocarbon solvent. In particular, using an aromatic hydrocarbon solvent such as benzene, toluene, etc. as an inert hydrocarbon solvent and using the reaction product (a) as a homogeneous solution of these solvents facilitates the reaction and provides a homogeneous solution. This method is extremely preferable also for the purpose of producing the reaction product (b) with good reproducibility and constant quality, and always obtaining homogeneous solid catalyst component particles with constant quality.
両者は任意の割合で反応させることができるが、反応生
成物(a)中のマグネシウム1モルに対して、R2nM
(Z)Xz−nで表わされる化合物またはその混合物を
0.1〜10モルの割合で使用するのが好ましい。両者
の反応温度、反応時間は任意に選ぶことができるが、−
10℃〜120℃、5分〜20時間の範囲とするのが一
般的であり、特に好ましくは、0〜80℃、1〜8時間
である。Both can be reacted in any ratio, but R2nM per 1 mol of magnesium in the reaction product (a)
It is preferable to use the compound represented by (Z)Xz-n or a mixture thereof in a proportion of 0.1 to 10 moles. The reaction temperature and reaction time for both can be arbitrarily selected, but -
The temperature is generally 10°C to 120°C for 5 minutes to 20 hours, and particularly preferably 0 to 80°C for 1 to 8 hours.
かくして得られる反応生成物(b)はその反応混合物の
まま、固体触媒成分囚の調製に用いてもよく、或いは反
応混合物をヘキサン、ヘプタン、灯油等の不活性炭化水
素溶媒で洗浄し、反応混合物から不活性炭化水素溶媒に
不溶の反応生成物(b)のみを分離、回収して固体触媒
成分囚の調製に用いてもよい。The reaction product (b) thus obtained may be used as a reaction mixture for preparing a solid catalyst component, or the reaction mixture may be washed with an inert hydrocarbon solvent such as hexane, heptane, kerosene, etc. Only the reaction product (b) which is insoluble in the inert hydrocarbon solvent may be separated and recovered and used for the preparation of the solid catalyst component.
特に反応生成物(b)を製造する際に、アルキルアルミ
ニウムハライド等を用いたときは、次段階の固体触媒成
分囚を調製する際、固体触媒成分中の遷移金属含有量が
著しく増大し、高い触媒効率を示す重合触媒が得難くな
つたり、立体規則性重合体の生成率が低下したりするの
で、後者の操作を経た方が好ましい。In particular, when an alkyl aluminum halide or the like is used when producing the reaction product (b), the transition metal content in the solid catalyst component increases significantly when preparing the solid catalyst component in the next step. The latter operation is preferable because it becomes difficult to obtain a polymerization catalyst exhibiting catalytic efficiency and the production rate of stereoregular polymers decreases.
なお、不活性炭化水素溶媒で洗浄して、分離、回収され
た反応生成物(b)を使用するときは、減圧乾燥等の方
法により充分に乾燥させたもの、または不活性炭化水素
溶媒中に分散させたものとして、いずれの方法で使用し
てもよい。In addition, when using the reaction product (b) separated and recovered after washing with an inert hydrocarbon solvent, it should be sufficiently dried by a method such as vacuum drying, or it should be washed in an inert hydrocarbon solvent. Any method may be used as a dispersed product.
次いで、有機酸エステルの存在下での反応生成物(b)
とチタンのハロゲン化合物の反応に用いられるチタンの
含ハロゲソ化合物としては、一般式TiXt(0R5)
4−t(但し、Xはハロゲン原子を、R5は炭素原子数
1〜8の炭化水素基を、また、tは1−4の整数を表わ
す。Then, the reaction product (b) in the presence of an organic acid ester
The halogen-containing compound of titanium used in the reaction of the halogen compound of titanium and titanium has the general formula TiXt (0R5).
4-t (wherein, X represents a halogen atom, R5 represents a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and t represents an integer of 1-4.
)で示されるものであり、その具体例としては、TiC
t4,TiBr4Tl(0C2H5)Ct3,Tl(0
C4H,)Ct3,Tl(0C2H5)2Ct2,Ti
(0C3H7)2ct2,Ti(0C4H,)2ct2
等が挙げられる。前記反応生成物(b)とチタン含ハロ
ゲン化合物との反応は不活性炭化水素溶媒の存在もしく
は不存在下のいずれでも行うことができる。両者は任意
の割合で反応させることができるが反応生成物(b)中
のマグネシウム1モルに対し、チタンの含ハロゲン化合
物を0.1乃至150モルの割合で使用することが好ま
しい。), and specific examples include TiC
t4, TiBr4Tl(0C2H5)Ct3,Tl(0
C4H,)Ct3,Tl(0C2H5)2Ct2,Ti
(0C3H7)2ct2,Ti(0C4H,)2ct2
etc. The reaction between the reaction product (b) and the titanium-containing halogen compound can be carried out in the presence or absence of an inert hydrocarbon solvent. Although both can be reacted in any ratio, it is preferable to use the halogen-containing titanium compound in a ratio of 0.1 to 150 mol per 1 mol of magnesium in the reaction product (b).
また、反応生成物(b)とチタンのハロゲン化合物の反
応に際し、共存せしめる有機酸エステルとしては脂肪族
カルボン酸エステル、芳香族カルボン酸エステルおよび
脂肪族カルボン酸エステル類があげられる。Further, in the reaction of the reaction product (b) with the titanium halogen compound, examples of organic acid esters that are allowed to coexist include aliphatic carboxylic acid esters, aromatic carboxylic acid esters, and aliphatic carboxylic acid esters.
この中では芳香族カルボン酸エステルが最も好ましく、
その具体例としては安息香酸メチル、安息香酸エチル、
トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、アニス酸メチル
、アニス酸エチル等があげられる。Among these, aromatic carboxylic acid esters are most preferred;
Specific examples include methyl benzoate, ethyl benzoate,
Examples include methyl toluate, ethyl toluate, methyl anisate, and ethyl anisate.
有機酸エステルの使用される量は反応生成物(b)中の
Mg原子1モルに対し、0.1〜2.0モル、好ましく
は0.5〜5モルの範囲である。The amount of the organic acid ester used is in the range of 0.1 to 2.0 mol, preferably 0.5 to 5 mol, per 1 mol of Mg atoms in the reaction product (b).
有機酸エステルの添加方法はI)反応生成物(5)を調
製する際、反応生成物(a)及び一般式R2nM(Z)
Xz−iで示される化合物等吉共に、添加しておく方法
。The method for adding the organic acid ester is I) When preparing the reaction product (5), the reaction product (a) and the general formula R2nM(Z)
A method in which the compound represented by Xz-i is added together with Tokichi.
2)反応生成物(b)とチタンのハロゲン化合物を反応
させる前に予め反応生成物(b)と混合しておく方法。2) A method in which the reaction product (b) is mixed with the titanium halogen compound in advance before the reaction product (b) is reacted with the titanium halogen compound.
3)反応生成物(b)にチタンのハロゲン化合物を添加
、反応せしめる際に同時に添加する方法。3) A method in which a titanium halogen compound is added to the reaction product (b) at the same time as the reaction takes place.
4)反応生成物(b)中にチタンのハロゲン化合物を添
加した後添加した後添加する方法。4) A method in which a halogen compound of titanium is added to the reaction product (b) and then added.
のいずれを用いてもよい。Either of these may be used.
有機酸エステルの存在下における反応生成物(b)とチ
タンのハロゲン化合物の反応温度、反応時間は特に限定
されるものではないが、500C〜150限C、30分
〜20時間の範囲で行われるのが一般的である。The reaction temperature and reaction time between the reaction product (b) and a titanium halogen compound in the presence of an organic acid ester are not particularly limited, but the reaction is carried out at 500C to 150C and for 30 minutes to 20 hours. is common.
かくして、固体触媒成分囚が生成するが、その反応混合
物からヘキサン、ヘプタン、灯油等の不活性炭化水素溶
媒で洗浄し、可溶成分を除去することにより固体触媒成
分囚が回収される。In this way, solid catalyst component particles are produced, and the solid catalyst component particles are recovered by washing the reaction mixture with an inert hydrocarbon solvent such as hexane, heptane, kerosene, or the like to remove soluble components.
このようにして得られた固体触媒成分囚は、トリアルキ
ルアルミニウム化合物叶、有機酸エステル〔および有機
アルミニウム化合物〔と共にブテン−1の重合触媒とし
て用いられ、有機アルミニウム化合物〔とトリアルキル
アルミニウム化合物のモル比が特定の範囲内に保たれた
場合、充分に高い活性を有し、高立体規則性を有するポ
リブテン−1を生成し得るが必要ならばこの固体触媒成
分囚、或いは上記反応混合物を更にチタンのハロゲン化
合物で処理した後、不活性炭化水素溶媒等で洗浄して得
られる固体成分を固体触媒成分として用いてもよい。こ
の方法は立体規則性を高水準に維持し、かつより活性を
高めるという点で効果的である。The solid catalyst component thus obtained is used as a polymerization catalyst for butene-1 together with the trialkylaluminum compound, the organic acid ester, and the organoaluminum compound. If the ratio is kept within a certain range, polybutene-1 with sufficiently high activity and high stereoregularity can be produced, but if necessary this solid catalyst component or the reaction mixture can be further enriched with titanium. A solid component obtained by treating with a halogen compound and washing with an inert hydrocarbon solvent or the like may be used as the solid catalyst component. This method is effective in maintaining a high level of stereoregularity and further increasing activity.
かくして得られた固体触媒成分囚中には、通常0.5重
量%〜10%のチタン原子が含まれ、固体触媒成分中の
有機酸エステルとチタン原子のモル比は0.6〜4.0
の範囲内にある。この固体触媒成分囚は、減圧乾爆等に
より乾燥したものとして、或いは不活性溶媒中に分散さ
せたものとして重合触媒の調製に供される。The thus obtained solid catalyst component usually contains 0.5% to 10% by weight of titanium atoms, and the molar ratio of the organic acid ester to titanium atoms in the solid catalyst component is 0.6 to 4.0.
is within the range of This solid catalyst component is dried by dry bombing under reduced pressure or dispersed in an inert solvent for preparing a polymerization catalyst.
本発明で使用されるトリアルキルアルミニウム化合物5
は一般式AIR6R7R8(但し、R6,R7及びR8
は炭素数1〜8の炭化水素基であり、互いに異つている
か、あるいは同一のものであつてもよい。Trialkylaluminium compound used in the present invention 5
is the general formula AIR6R7R8 (however, R6, R7 and R8
are hydrocarbon groups having 1 to 8 carbon atoms, and may be different from each other or the same.
)トリアリキルアルミニウム化合物叶の具体例としては
トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、ト
リブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、ト
リオクチルアルミニウムなどが挙げられ、これらの一種
もしくは2種以上を併用して用いてもかまわない。) Specific examples of trialkylaluminum compounds include trimethylaluminum, triethylaluminum, tributylaluminum, trihexylaluminum, trioctylaluminum, etc., and one or more of these may be used in combination.
更に有機酸エステル0としては、脂肪族カルボン酸エス
テル、芳香族カルボン酸エステルおよび脂環族カルボン
酸エステルがあげられる。Furthermore, examples of the organic acid ester 0 include aliphatic carboxylic esters, aromatic carboxylic esters, and alicyclic carboxylic esters.
この中では芳香族カルボン酸エステルが最も好ましく、
その具体例としては安息香酸メチル、安息香酸エチル、
トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、アニス酸メチル
、アニス酸エチル等があげられる。Among these, aromatic carboxylic acid esters are most preferred;
Specific examples include methyl benzoate, ethyl benzoate,
Examples include methyl toluate, ethyl toluate, methyl anisate, and ethyl anisate.
これらの有機酸エステル〔は、固体触媒成分囚の製造の
際に用いられた有機酸エステルと同一のものあるいは異
なるものであつてもよい。更に、有機アルミニウム化合
物〔としては、前述したように一般式AIR3mlCt
3−n1(但しR3は炭素数1〜8の炭化水素基、0く
市く3である)で表わされるものであり、その具体例と
しては、ジメチルアルミニウムクロライド、メチルアル
ミニウムジクロライド、ジエチルアルミニウムクロライ
ド、エチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニ
ウムセスキクロライド、ジブチルアルミニウムクロライ
ド、ジヘキシルアルミニウムクロライド、ジオクチルア
ルミニウムクロライドなどが挙げられ、これらの一種も
しくは2種以上を併用して用いることができる。本発明
に使用されるブテン−1重合触媒は、前記せる固体触媒
成分囚、トリアルキルアルミニウム化合物8、有機酸エ
ステル0、および有機アルミニウム化合物?を不活性炭
化水素溶媒の存在下または不存在下に接触させることに
より得られる。These organic acid esters may be the same as or different from the organic acid ester used in the production of the solid catalyst component. Furthermore, the organoaluminum compound [as described above, the general formula AIR3mlCt
3-n1 (where R3 is a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 0x3), and specific examples thereof include dimethylaluminum chloride, methylaluminum dichloride, diethylaluminum chloride, Examples include ethylaluminum dichloride, ethylaluminum sesquichloride, dibutylaluminum chloride, dihexylaluminum chloride, and dioctylaluminum chloride, and one or more of these can be used in combination. The butene-1 polymerization catalyst used in the present invention comprises the solid catalyst components listed above, 8 trialkylaluminum compounds, 0 organic acid esters, and 0 organic aluminum compounds. in the presence or absence of an inert hydrocarbon solvent.
これらの四者を接触させる方法について特に限定される
ものはないが、例えば触媒調製容器中または重合反応器
中溶媒の存在下にこれら四者を同時に仕込んで撹拌する
ことにより容易に触媒系を形成せしめることができる。
本発明の方法において、ブテン−1重合触媒を形成する
際、トリアルキルアルミニウム化合物5と有機アルミニ
ウム化合物(自)の比率が最も重要であり、有機アルミ
ニウム化合物9とトリアルキルアルミニウム化合物5の
モル比(以下(自)/的と略する。There are no particular limitations on the method of bringing these four components into contact, but for example, a catalyst system can be easily formed by simultaneously charging and stirring these four components in the presence of a solvent in a catalyst preparation container or polymerization reactor. You can force it.
In the method of the present invention, when forming the butene-1 polymerization catalyst, the ratio of the trialkylaluminum compound 5 and the organoaluminum compound (self) is the most important, and the molar ratio of the organoaluminum compound 9 and the trialkylaluminum compound 5 ( Hereinafter abbreviated as (self)/target.
)が0.1〜10の範囲内に保たれることにより、本発
明の目的が達成される。すなわち、(自)/叶が0.1
より少さくなると高い重合温度での触媒の活性低下が大
きくなり有機アルミニウム化合物(自)の効果が十分に
発揮されなくなり、また10よりも大きい高モル比の場
合にも、触媒の活性が極端に低下してしまう。つまり、
I>)/8=0.1〜10の範囲外では本発明の目的は
達成されない。本発明の触媒系を使用してブテン−1の
重合を行う際トリアルキルアルミニウム化合物8と使用
する固体触媒成分囚中のチタン原子とのモル比(以下8
/T1と略する。)は10〜80の範囲内が好ましく、
有機アルミニウム化合物〔と固体触媒成分囚中のチタン
原子とのモル比(以下I>)/Tiと略する。)は10
〜180の範囲内が好ましい。更に使用する固体触媒成
分囚中に含まれる有機酸エステルと有機酸エステル0の
和に対するトリアルキルアルミニウム化合物8および有
機アルミニウム化合物(自)のモル比(以下全有機酸エ
ステル/8及び全有機酸エステル/〔と略す。) is maintained within the range of 0.1 to 10, thereby achieving the object of the present invention. In other words, (self) / leaf is 0.1
If the amount is lower, the activity of the catalyst will be greatly reduced at high polymerization temperatures, and the effect of the organoaluminum compound (self) will not be fully exhibited.Also, if the molar ratio is higher than 10, the activity of the catalyst will be extremely low. It will drop. In other words,
The object of the present invention cannot be achieved outside the range of I>)/8=0.1 to 10. When polymerizing butene-1 using the catalyst system of the present invention, the molar ratio of the trialkylaluminum compound 8 to the titanium atoms in the solid catalyst component used (hereinafter 8
/T1 for short. ) is preferably within the range of 10 to 80,
The molar ratio of the organoaluminum compound and the titanium atoms in the solid catalyst component (hereinafter referred to as I>) is abbreviated as Ti. ) is 10
The range of 180 to 180 is preferable. Furthermore, the molar ratio of the trialkylaluminum compound 8 and the organoaluminum compound (self) to the sum of the organic acid ester and the organic acid ester 0 contained in the solid catalyst component used (hereinafter referred to as total organic acid ester/8 and total organic acid ester) /Abbreviated as [.
)はそれぞれ、0.1〜0.4および0.03〜0.8
の範囲内が好ましい。固体触媒成分囚の使用量は、本質
的には固体触媒中に含まれるチタン原子の含有量によつ
て決定 」されるものであろうが、不活性炭化水素溶媒
中での重合を例にとれば、溶媒1t当りチタン原子換算
で0.1〜5T1V?、好ましくは0.2〜2.0即の
範囲内で使用するのがよい。) are 0.1-0.4 and 0.03-0.8, respectively.
It is preferably within the range of . The amount of solid catalyst component to be used is essentially determined by the content of titanium atoms contained in the solid catalyst. For example, 0.1 to 5 T1V in terms of titanium atoms per 1 ton of solvent? , preferably within the range of 0.2 to 2.0.
また、トリアルキルアルミニウム化合物叶およ 二び有
機アルミニウム化合物(自)の使用量は使用する固体触
媒成分囚中のチタン原子の含有量とその使用量に基き、
前記のモル比の範囲内となる様に決定して用いることが
好ましい。In addition, the amount of the trialkylaluminum compound and organoaluminum compound (self) to be used is based on the content of titanium atoms in the solid catalyst component used and the amount used.
It is preferable to determine and use the molar ratio within the above range.
通常重合を不活性炭化水素溶媒中で行う場合等は、溶媒
1t当り夫々0.1mm0I以上用いるのが好ましい。When polymerization is usually carried out in an inert hydrocarbon solvent, it is preferable to use 0.1 mm0I or more per ton of solvent.
また、有機酸エステル〔の使用量は固体触媒成分囚中の
有機酸エステルの含有量とその使用量、およびトリアル
キルアルミニウム化合物8、更には有機アルミニウム化
合物(自)の使用量に基いて前記のモル比の範囲内とす
るのが好ましい。In addition, the amount of organic acid ester used is determined based on the content and amount of organic acid ester in the solid catalyst component, the amount of trialkyl aluminum compound 8, and the amount of organic aluminum compound (self) used. It is preferable to keep the molar ratio within the range.
この様にして固体触媒成分囚、トリアルキルアルミニウ
ム化合物8、有機酸エステル0および有機アルミニウム
化合物(自)の各触媒成分の使用量が決定されるが、い
ずれにせよ有機アルミニウム化合物(自)とトリアルキ
ルアルミニウム化合物(6)はモル比叶/8が前記せる
範囲内となる様に用いられなければならない。これら各
触媒成分を用いて重合反応器中で重合触媒を調製する場
合には、触媒の形成後、同容器中にブテン−1を供給す
ることにより、また別容器中で重合触媒を調製する場合
には、触媒懸濁液を重合反応器中に仕込み、ブテン−1
を同容器中フに供給することにより容易にブテン−1を
重合させ得る。In this way, the usage amount of each catalyst component of solid catalyst component, trialkylaluminum compound 8, organic acid ester 0, and organoaluminum compound (self) is determined, but in any case, the amount of the organic aluminum compound (self) and the trialkylaluminum compound (self) are determined. The alkylaluminum compound (6) must be used so that the molar ratio /8 falls within the above range. When a polymerization catalyst is prepared in a polymerization reactor using each of these catalyst components, after the formation of the catalyst, butene-1 is fed into the same vessel, or when a polymerization catalyst is prepared in a separate vessel. In this method, a catalyst suspension was charged into a polymerization reactor, and butene-1
Butene-1 can be easily polymerized by feeding it into the same container.
本発明方法によるブテン−1の重合反応は通常のチーグ
ラ一・ナツタ型触媒によるオレフインの重合反応と同様
にして行われる。The polymerization reaction of butene-1 according to the method of the present invention is carried out in the same manner as the polymerization reaction of olefin using a conventional Ziegler-Natsuta type catalyst.
即ち、反応は酸素および水分の実質的不存在下で行われ
る。重合は適当な不活性炭化水素溶媒を用いる重合法、
単量体溶媒中での無溶媒重合法または気相重合法を採用
してもよく、重合形式は回分式、連続式その他のいずれ
の方法でもよい。好ましい重合温度は10〜100℃、
就中30〜80℃であり、また重合圧は0.5〜20k
9/CTilが好ましい。That is, the reaction is conducted in the substantial absence of oxygen and moisture. Polymerization is a polymerization method using a suitable inert hydrocarbon solvent,
A solventless polymerization method or a gas phase polymerization method in a monomer solvent may be employed, and the polymerization method may be a batch method, a continuous method, or any other method. The preferred polymerization temperature is 10 to 100°C,
In particular, the temperature is 30 to 80°C, and the polymerization pressure is 0.5 to 20k.
9/CTil is preferred.
本発明の方法で得られる重合体の分子量は、重合温度、
触媒の使用量などを変化することによつて任意に調節で
きるが、重合系に水素を添加するのが最も効果的な調節
方法である。The molecular weight of the polymer obtained by the method of the present invention is determined by the polymerization temperature,
Although it can be adjusted as desired by changing the amount of catalyst used, the most effective adjustment method is to add hydrogen to the polymerization system.
すなわち、水素の使用は触媒活性とポリブテン1の立体
規則性の向上を持たらし、優れた分子量調節方法と云え
る。That is, the use of hydrogen improves the catalytic activity and the stereoregularity of polybutene 1, and can be said to be an excellent method for controlling the molecular weight.
本発明に使用される触媒系はブテン−1の単独重合の他
、少量の任意のオレフイン例えばエチレン、プロピレン
、ヘキセン一1などとの共重合にも用いることができる
。In addition to the homopolymerization of butene-1, the catalyst system used in the present invention can also be used for copolymerization with small amounts of any olefin, such as ethylene, propylene, hexene-1, and the like.
前述したように本触系は重合活性が著しく高いため触媒
除去操作を全く施さなくても得られるポリブテン−1中
の残存触媒量は極めて少い。As mentioned above, since the polymerization activity of the catalyst system is extremely high, the amount of residual catalyst in polybutene-1 obtained without any catalyst removal operation is extremely small.
その結果、従来のポリブテン−1の品質に対する残存触
媒の悪影響は、ほとんどなくそのまま加工しても優れた
色調および強度を持つた成形品が得られる等多くの利点
を有しており、その工業上の有用性は極めて大なるもの
である。以下実施例を挙げ、本発明を更に詳しく述べる
。As a result, the residual catalyst has almost no negative effect on the quality of conventional polybutene-1, and it has many advantages such as being able to obtain molded products with excellent color tone and strength even when processed as is. Its usefulness is extremely great. The present invention will be described in more detail with reference to Examples below.
実施例 1a)ヒドロポリシロキサンとグリニヤール試
薬との反応生成物(a)の調製あらかじめ内部をよく乾
燥、窒素置換したガラス反応器にn−ブチルマグネシウ
ムクロライドのテトラヒドロブテン溶液75m1(n−
ブチルマグネシウムクロライドとして0.167m01
)を採取し、撹拌しながら末端をトリメチルシリル基で
封鎖したメチルヒドロポリシロキサン(25℃での粘度
約30センチストークス)10,5m1(Siとして0
.175m01)を除々に滴下した。Example 1a) Preparation of reaction product (a) of hydropolysiloxane and Grignard reagent A 75 ml solution of n-butylmagnesium chloride in tetrahydrobutene (n-
0.167m01 as butylmagnesium chloride
) was collected, and while stirring, 10.5 ml of methylhydropolysiloxane (viscosity at 25°C of about 30 centistokes) whose ends were capped with trimethylsilyl groups (0 as Si) was collected.
.. 175m01) was gradually added dropwise.
発熱があるため反応器は冷媒で冷却して、内温が70℃
を越えないように調節し、全量添加後更に7『Cで1時
間保ち、室温まで冷却して暗褐色透明溶液を得た。この
溶液の一部をとりGilmanらの方法(J.Am.c
hem.sOc.472OO2(1925)にて未反応
のn−ブチルマグネシウムクロライドの残存の有無を調
べた結果、未反応のn−ブチルマグネシウムクロムイド
は存在しなかつた。この溶液を50℃に保ちながら減圧
下で溶媒を留去すると38.69の白色固体の反応生成
物(a)が得られた。この白色固体中に含まれるテトラ
ヒドロフラン量はMgl原子当り0.44m01でぎつ
た。(加水分解後ガスクロマトグラフイ一で定量したD
b)反応生成物(b)の製造あらかじめ内部をよく乾燥
、窒素置換したガラス反応器に上記白色固体の反応生成
物(a)12。Because it generates heat, the reactor is cooled with a refrigerant until the internal temperature reaches 70℃.
After adding the entire amount, the mixture was kept at 7°C for 1 hour, and then cooled to room temperature to obtain a dark brown transparent solution. A portion of this solution was taken and the method of Gilman et al. (J. Am. c.
hem. sOc. 472OO2 (1925) for the presence or absence of unreacted n-butylmagnesium chloride, it was found that no unreacted n-butylmagnesium chromide was present. The solvent was distilled off under reduced pressure while keeping this solution at 50° C. to obtain 38.69 white solid reaction product (a). The amount of tetrahydrofuran contained in this white solid was 0.44 m01 per Mgl atom. (D determined by gas chromatography after hydrolysis)
b) Production of reaction product (b) The above white solid reaction product (a) 12 was placed in a glass reactor whose interior had been thoroughly dried and purged with nitrogen.
59を採取し、トルエン200m1に溶解した後、Si
Ct42O.49を撹拌下に44〜60゜C、1.5時
間に亘つて滴下した。After collecting 59 and dissolving it in 200ml of toluene, Si
Ct42O. 49 was added dropwise to the mixture at 44-60°C over 1.5 hours while stirring.
その後同温度にて1.5時間反応を行つた。反応後、固
相部を分離し、n−ヘキサン500m1で4回傾斜淵過
洗浄を行つた。次いでこれを50℃で減圧乾燥し、白色
の反応生成物(b)7.29を得た。Thereafter, the reaction was carried out at the same temperature for 1.5 hours. After the reaction, the solid phase was separated and washed four times with 500 ml of n-hexane. This was then dried under reduced pressure at 50°C to obtain 7.29 of a white reaction product (b).
この反応生成物(b)19中のM9含有量171即(7
.03mm01)塩素含有量402〜(5.74mm0
1)、珪素含有量111即(3.95mm01)、であ
つた。The M9 content in this reaction product (b) 19 is 171 (7
.. 03mm01) Chlorine content 402~(5.74mm0
1), the silicon content was 111 (3.95 mm01).
c)固体触媒成分囚の製造
予め内部をよく乾燥し、窒素置要したガラス反応器に上
記の白色の反応生成物(b)9.3f1を採取し、つい
でこの中へn−ヘキサン75m11安息香酸エチル15
9を加え撹拌しながら30分間懸濁させておいた。c) Production of solid catalyst component 9.3f1 of the above white reaction product (b) was collected into a glass reactor whose interior had been thoroughly dried in advance and nitrogen was supplied, and then 75ml of n-hexane and 11benzoic acid were added thereto. ethyl 15
9 was added and suspended for 30 minutes with stirring.
ついでTict42599を加え還流下に2時間反応を
行つた。Then, Tict42599 was added and the reaction was carried out under reflux for 2 hours.
反応終了后、固型分を充分に沈降させ、上澄液150m
1を抜き取つた后、再びTiCt4l739を加えて更
に還流下に2時間反応を行つた。反応終了后、固相部を
分離し、n−ヘキサン500m1で4回傾斜淵過洗浄を
行つた。After the reaction is complete, the solid content is sufficiently settled and the supernatant liquid is 150ml.
After removing 1, TiCt4l739 was added again and the reaction was further carried out under reflux for 2 hours. After the reaction was completed, the solid phase was separated and washed four times with 500 ml of n-hexane.
ついで,500Cにて減圧乾燥を行つて8.59の固体
触媒成分囚を得た。この固体触媒成分囚19中のチタン
含有量は24.0η(0.501m由01)、安息香酸
エチルの含有量は80,5即(0.546mm01)で
あつた。d)重合反応
撹拌機、加熱及び冷却用ジヤケツトを具備した内容量1
.2tのステンレス製オートタレーブの内部を乾燥し、
窒素置換した后、オートクレーブ内に常法に従つてよく
精製したn−ヘキサン600m11トリエチルアルミニ
ウム0.15mm011ジエチルアルミニウムモノクロ
ライド0.75mm01,.P−トリイル酸メチル0.
044mm01.および前記せる固体触媒成分囚16。Then, drying was performed under reduced pressure at 500C to obtain a solid catalyst component mass of 8.59. The titanium content in this solid catalyst component 19 was 24.0η (0.501mm 01), and the content of ethyl benzoate was 80.5η (0.546mm 01). d) Inner capacity 1 equipped with polymerization reaction stirrer, heating and cooling jackets
.. Dry the inside of a 2t stainless steel autotaleve,
After purging with nitrogen, the autoclave was filled with 600ml of well-purified n-hexane according to a conventional method, 0.15mm of triethylaluminum, 0.75mm of diethylaluminum monochloride, . Methyl P-triylate 0.
044mm01. and the solid catalyst component 16 mentioned above.
7Tf19(チタン原子換算で0.00835mm01
)を順次添加した。7Tf19 (0.00835mm01 in terms of titanium atoms)
) were added sequentially.
(本実施例では(1)/旦=5であり、その他8/Ti
−18(自)/Ti−90、全有機酸エステル/刊=0
.35全有機酸エステル/(自)=0.07となつてい
る。(In this example, (1)/Dan=5, and other 8/Ti
-18 (own) / Ti-90, all organic acid esters / publication = 0
.. 35 total organic acid esters/(auto)=0.07.
)次いで重合系に水素を0.10kg/CTil添加し
た後、重合系を加熱昇温せしめ600Cに到達したとこ
ろでn−ブテン−1を導入し、全圧2.5k9/〜にて
重合を開始した。温度及び全圧を一定に保ち3時間重合
を行つた後、n−ブテン−1の導入を停止し室温迄冷却
し、未反応のn−ブテン−1をパージした。内容物を大
量のメタノール中に投入し白色の重合体を得た。次いで
済別後、減圧加熱乾燥(500C,5時間)を行い白色
固体ポリマー112.99を得た。本触媒のチタン原子
19当りの重合体生産率は、282.3k9/9Tiで
ある。一方、この重合体を沸騰ジエチルエーテル中18
時間抽出した結果その不容分(以下11と略す)は97
,00/)であつた。) Next, after adding 0.10 kg/CTil of hydrogen to the polymerization system, the temperature of the polymerization system was raised to 600 C, and n-butene-1 was introduced, and polymerization was started at a total pressure of 2.5 k9/~. . After polymerization was carried out for 3 hours while keeping the temperature and total pressure constant, the introduction of n-butene-1 was stopped, the reactor was cooled to room temperature, and unreacted n-butene-1 was purged. The contents were poured into a large amount of methanol to obtain a white polymer. After washing, drying under reduced pressure and heating (500C, 5 hours) was performed to obtain 112.99% of a white solid polymer. The polymer production rate per 19 titanium atoms of this catalyst is 282.3k9/9Ti. Meanwhile, this polymer was dissolved in boiling diethyl ether at 18
As a result of time extraction, the inaccuracy (hereinafter abbreviated as 11) is 97
,00/).
またこの重合体のメルトインデツクス(ASTMD−1
238に従い、190℃、荷重2.16k9にて測定。In addition, the melt index (ASTMD-1) of this polymer
238, measured at 190°C and a load of 2.16k9.
以下Ml2と略す。)は0.379/10minであつ
た。実施例 2
a)重合反応
実施例1−C)で得た固体触媒成分囚を用いトリエチル
アルミニウム0.45mm01、ジエチルアルミニウム
モノタロライド0.90mm01p−トルイル酸メチル
0.132mm01とした以外はすべて実施例1−d)
と同一の方法、条件にてブテン−1の重合を行つた。Hereinafter, it will be abbreviated as Ml2. ) was 0.379/10min. Example 2 a) Polymerization reaction All examples except that the solid catalyst component obtained in Example 1-C) was used, and 0.45 mm01 of triethylaluminum, 0.90 mm01 of diethylaluminum monotaloride, and 0.132 mm01 of methyl p-toluate were used. 1-d)
Polymerization of butene-1 was carried out using the same method and conditions.
(本実施例では〔/8=2,叶/T1二54、(])/
Ti=108、全有機酸エステル/8−0.31,全有
機酸エステル/(01−0.16であつた。)98.8
9の白色のポリブテン−1が得られ、本触媒系の重合体
生産効率は247.0k9/9Tiであつた。また、こ
の重合体のIは96.8%であり、Ml2は0.57g
/10minであつた。実施例 3a)重合反応
実施例2と同様に、実施例1−c)で得られた固体触媒
成分囚を用い、トリエチルアルミニウム0.45mm0
I1ジエチルアルミニウムモノクロライド0.225m
m01,.p−トルイル酸メチル0.132mm01と
した以外は全て実施例1一a)と同一の方法条件にてブ
テン−1の重合を行つた。(In this example, [/8=2, Kano/T1254, (])/
Ti=108, total organic acid ester/8-0.31, total organic acid ester/(01-0.16) 98.8
9 of white polybutene-1 was obtained, and the polymer production efficiency of this catalyst system was 247.0k9/9Ti. Moreover, I of this polymer is 96.8%, and Ml2 is 0.57g
/10min. Example 3a) Polymerization reaction Similarly to Example 2, using the solid catalyst component obtained in Example 1-c), 0.45 mm of triethylaluminum
I1 diethyl aluminum monochloride 0.225m
m01,. Polymerization of butene-1 was carried out under the same method conditions as in Example 11a) except that methyl p-toluate was changed to 0.132 mm01.
(本実施例では(0/叶二0.5,叶/Ti=54、(
ロ)/Ti=27、全有機酸エステル/旦−0.31、
全有機酸エステル/〔0.63であつた。(In this example, (0/Koji 0.5, Kano/Ti=54, (
b)/Ti=27, total organic acid ester/tan-0.31,
Total organic acid ester/[0.63].
)110.7gの白色のポリブテン−1が得られ本触媒
の重合体生産効率は276.8kg/9Tiであつた。) 110.7 g of white polybutene-1 was obtained, and the polymer production efficiency of this catalyst was 276.8 kg/9Ti.
また、この重合体のは96.90I)、MI2は0.6
19/10minであつた。Also, this polymer has 96.90I) and MI2 of 0.6
It was 19/10 min.
比較例 1
実施例1−c)で得た固体触媒成分囚を用いジエチルア
ルミニウムモノクロライドを使用しない他は、実施例2
と同様の方法条件にてブテン−1の重合を行つた。Comparative Example 1 Example 2 except that the solid catalyst component obtained in Example 1-c) was used and diethylaluminum monochloride was not used.
Polymerization of butene-1 was carried out under the same method conditions.
(本実施例では(自)/8−0、8/Ti=54、全有
機酸エステル/圓=0.31であつた。)59.59の
白色のポリブテン−1が得られ、本触媒の重合体生産効
率は1488kνJTiであつた。この重合体のI]は
96.2%、M2は
0.639/10minであつた。(In this example, (auto)/8-0, 8/Ti = 54, and total organic acid ester/yen = 0.31.) White polybutene-1 with a weight of 59.59 was obtained. The polymer production efficiency was 1488 kνJTi. This polymer had an I] of 96.2% and an M2 of 0.639/10 min.
比較例 2
実施例1−c)得た固体触媒成分囚を用い、トリエチル
アルミニウム0.05mm011ジエチルアルミニウム
モノクロライド0.75mm01.p−トルイル酸メチ
ル0.011T1rT101とした以外は実施例1と同
様の方法条件にてブテン−1の重合を行つた(本実施例
では01/叶−15、8/Ti−61101/Ti=9
0、全有機酸エステル/旦=0.38全有機酸エステル
/I)l−0.03であつた。Comparative Example 2 Using the solid catalyst component obtained in Example 1-c), triethylaluminum 0.05mm011 diethylaluminum monochloride 0.75mm01. Butene-1 was polymerized under the same method conditions as in Example 1 except that methyl p-toluate was changed to 0.011T1rT101 (in this example, 01/Ko-15, 8/Ti-61101/Ti=9).
0, total organic acid esters/tan = 0.38 total organic acid esters/I) l-0.03.
)47.49の白色のポリブテン−1が得られ、本触媒
の重合体生産効率は118.6k9/GTiであつた。
この重合体のは94.10/)、MI2=0.949/
10minであつた。実施例 4
実施例1−c)で得た固体触媒成分囚を用い、トリエチ
ルアルミニウム0.45mm011エチルアルミニウム
ジクロライド0.225mm0I,.p−トルイル酸メ
チル0.08mm01とした以外はすべて実施例1と同
様の方法条件にてブテン−1の重合を行つた。) 47.49 white polybutene-1 was obtained, and the polymer production efficiency of this catalyst was 118.6k9/GTi.
of this polymer is 94.10/), MI2=0.949/
It was hot for 10 minutes. Example 4 Using the solid catalyst component obtained in Example 1-c), 0.45 mm of triethylaluminum, 0.225 mm of ethyl aluminum dichloride, . Butene-1 was polymerized under the same method conditions as in Example 1 except that methyl p-toluate was used in an amount of 0.08 mm01.
(本実施例では0)11/叶=0.5、5/Ti=54
、01/Ti=27、全有機酸エステル/8=0.20
1全有機酸エステル/I)l=0、40であつた。(0 in this example) 11/Ko=0.5, 5/Ti=54
, 01/Ti=27, total organic acid ester/8=0.20
1 total organic acid ester/I)l=0.40.
Claims (1)
R^1はアルキル基、アリール基、アラルキール基、ア
ルコキシ基、アロキシ基からなる群から選ばれ、aは0
、1または2の整数、bは1、2または3を示し、a+
b≦3である)で表わされる構造単位をもつ鎖状または
環状のヒドロポリシロキサンとグリニヤール試薬との反
応生成物(a)に、一般式R^2nM^(^Z^)Xz
−n(但し、式中R^2は炭素数1〜12の炭化水素基
を、Mはアルミニウム原子または珪素原子を、zは、そ
の原子価を表わし3または4の数を、Xはハロゲン原子
を、nは0〜(z−1)の数を表わす。 )で表わされる1種若しくは2種以上の化合物を反応さ
せて得られる反応生成物(b)を、有機酸エステルの存
在下に1種若しくは2種以上のチタンのハロゲン化合物
と反応させて得られる固体触媒成分〔A〕、トリアルキ
ルアルミニウム化合物〔B〕、有機酸エステル〔C〕お
よび一般式AIR^3_mCl_3_−_m(但し式中
R^3は炭素数1〜8の炭化水素基、0<m<3である
。)で表わされる有機アルミニウム化合物〔D〕からな
る触媒を用い、ポリブテン−1を製造するに際し、有機
アルミニウム化合物〔D〕とトリアルキルアルミニウム
化合物〔B〕のモル比を0.1〜10の範囲内とするこ
とを特徴とするポリブテン−1の製造方法。[Claims] 1 Formula R^1aHbSio(4-a-b)/2 (however,
R^1 is selected from the group consisting of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and an alloxy group, and a is 0
, an integer of 1 or 2, b represents 1, 2 or 3, a+
The reaction product (a) of a linear or cyclic hydropolysiloxane having a structural unit represented by (b≦3) and a Grignard reagent has the general formula R^2nM^(^Z^)Xr.
-n (However, in the formula, R^2 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, M is an aluminum atom or a silicon atom, z represents the valence thereof and is a number of 3 or 4, and X is a halogen atom. , n represents a number from 0 to (z-1).) The reaction product (b) obtained by reacting one or more compounds represented by A solid catalyst component [A] obtained by reacting with one or more titanium halogen compounds, a trialkylaluminum compound [B], an organic acid ester [C] and the general formula AIR^3_mCl_3_-_m (wherein R ^3 is a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 0<m<3. ] and the trialkylaluminum compound [B] in a molar ratio within the range of 0.1 to 10.
Priority Applications (3)
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JP55123091A JPS5941651B2 (en) | 1980-09-05 | 1980-09-05 | Method for producing polybutene-1 |
GB8119794A GB2083483B (en) | 1980-09-05 | 1981-06-26 | Polymerisation of butene-1 |
US06/279,803 US4398006A (en) | 1980-09-05 | 1981-07-02 | Process for producing polybutene-1 |
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JP55123091A JPS5941651B2 (en) | 1980-09-05 | 1980-09-05 | Method for producing polybutene-1 |
Publications (2)
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JPS5747306A JPS5747306A (en) | 1982-03-18 |
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JP55123091A Expired JPS5941651B2 (en) | 1980-09-05 | 1980-09-05 | Method for producing polybutene-1 |
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US (1) | US4398006A (en) |
JP (1) | JPS5941651B2 (en) |
GB (1) | GB2083483B (en) |
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1980
- 1980-09-05 JP JP55123091A patent/JPS5941651B2/en not_active Expired
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1981
- 1981-06-26 GB GB8119794A patent/GB2083483B/en not_active Expired
- 1981-07-02 US US06/279,803 patent/US4398006A/en not_active Expired - Lifetime
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GB2083483B (en) | 1984-04-18 |
JPS5747306A (en) | 1982-03-18 |
GB2083483A (en) | 1982-03-24 |
US4398006A (en) | 1983-08-09 |
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